《杠杆的平衡条件》课件.ppt

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1、.,1,12.1 杠杆,华阳中学,.,2,科学探究：杠杆的平衡条件,认识杠杆,杠杆的五要素,力臂的画法,实验探究：杠杆的平衡条件,.,3,拔图钉,木板上钉了一枚图钉，你能用手把它拔出来吗？你能选用下图中的工具把图钉从木板中拔出来吗？试试看。,【探究一】,.,4,起子,板手,思考：现实生活中，我们还看到下面杠杆的实例,一、认识杠杆,.,5,它们都是杠杆，有什么共同特点？,铁钳,船桨,独轮车,压水机,.,6,讨论：下列工具工作时有什么共同特征？,合作交流,共同特征,有力的作用,绕固定点转动,硬棒,硬棒可以是直的,也可以是弯曲的,即硬棒可以是各种各样的形状。,.,7,影响杠杆使用效果的因素,【探究二

2、】,A、支点（O）,B、动力（F1）,C、阻力（F2）,D、动力臂（l1）,E、阻力臂（l2）,【杠杆的五要素】,O,F1,F2,动力作用线,阻力作用线,注意：力的作用点一定在杠杆上,力的作用线：过力的作用点沿力的方向所画的直线,二、认识杠杆的几个概念,力臂：过支点，作力的作用线的垂线段,.,8,力臂的画法,力臂：指支点到力的作用线的垂直距离。,.,9,杠杆示意图的作法,O,l1,F1,l2,F2,1.找支点,2.作力的作用线,3.作力臂,.,10,F2,F1,O,B,A,L1,L2,（）,练习：巩固力臂的画法,例题：请把下图中的支点与力臂画出来。,.,11,（）,A,O,B,F1,L2,L1

3、,1.力臂是支点到力的作用线的距离，不是支点到作用点的距离。2.力的作用线是一条直线，没有方向。3.力臂和力的作用线用虚线表示，力臂的长度应该用大括号标记；垂直的地方应有垂足,要标出字母L；支点处用O标记。,F2,.,12,随堂检测,.,13,想一想?,思考与提问,1、力臂是一定在杠杆上吗？,2、杠杆是否都是直的？,答：不是,答：杠杆可以是直的，也可以是弯的。,答：要改变,.,14,杠杆在动力和阻力作用下静止或匀速转动时，我们就说杠杆平衡。,（一）杠杆平衡：,【讨论】,体重不同的两人能不能让跷跷板稳定下来？,问题：杠杆在满足什么条件时才会平衡呢？,.,15,（1）提出问题：,杠杆平衡时，动力、

4、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系？,（2）猜想与假设：,假设1：,假设2：,假设3：,假设4：,F1+L1=F2+L2,F1L1=F2L2,F1/L1=F2/L2,F1 L1=F2 L2,（二）探究杠杆的平衡条件：,.,16,杠杆、钩码、铁架台、弹簧测力计,4、器材:,3、测量的物理量:,力、力臂,5、实验操作：,思考：调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡？,为了避免杠杆自身的重力对杠杆平衡的影响，且便于直接在杠杆上读出力臂的值。,（1）调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。,平衡螺母,平衡螺母,杠杆向右偏，则将平衡螺母往左调。杠杆向左偏，则将平衡螺母往右调。,.,17,（2）杠杆两

5、端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆水平平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录在表格中。（3）改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的大小，再做几次实验。（4）在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录在表格中。,寻找杠杆平衡的普遍性规律,避免结论的偶然性。,.,18,.,19,实验表格及数据,.,20,动力动力臂阻力阻力臂 即：杠杆的平衡取决于力和力臂的乘积。,结论：,杠杆的平衡条件：,.,21,例1：在“研究杠杆的平衡条件”实验中：实验前要调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在

6、_位置平衡，这样做是 为了_.若发现杠杆左端低、右端高，这 时应将两端的螺母都向_移.杠杆的支点通过杠杆的重心，这样做的目的是_。实验中，我们是根据测得的数据，通过计算_才归纳出杠杆的平衡条件是_。,从杠杆上方便地读出或测量出力臂,右,水平,使重力作用线通过支点，力臂为0，不影响杠杆平衡条件,动力动力臂和阻力阻力臂,动力 动力臂=阻力阻力臂(F1L1=F2L2),随堂检测,.,22,例2：在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，如图，则：,左右力臂L1:L2=_?,在两边钩码下同时加挂一个同样的钩码，杠杆_（填“能或不能”）平衡？_边下降?,.,23,例3：在“

7、研究杠杆平衡条件”的实验中：(1)所用的器材有弹簧测力计，支架，线，_和_.(2)实验前,先要调节杠杆两端的_.使杠杆在_.强调这一平衡位置的目的是_.(3)如图所示的杠杆已处于平衡状态,若左端所挂重物的重力是1N,则弹簧测力计的示数_2N,因为弹簧测力计拉力的力臂_OA的长度(均填“大于”、“小于”或“等于”).如果要在杠杆上直接可以读出力臂值来计算,那么弹簧测力计应沿_方向拉着杠杆.(4)该实验得到的结论是:_,钩码,带刻度的杠杆,平衡螺母,水平平衡,便于直接在杠杆上读出力臂的值,大于,小于,竖直向上,杠杆平衡时：动力动力臂=阻力阻力臂,.,24,例4：一根均匀铜丝，在中点处支住它刚好平衡

8、，现将其右端从中对折起来，如图所示，则杠杆 A)仍平衡；B)左端下降；C)右端下降；D)无法判断。,.,25,三、杠杆的分类,三类杠杆：,若l1l2，则F1 F2,若l1=l2，则F1 F2,若l1l2，则F1 F2,小结：,判断杠杆的类型，实际就是比较动力臂和阻力臂的大小,.,26,杠杆的分类,请对下列器具应用的杠杆进行分类：,等臂杠杆,费力杠杆,费力杠杆,省力杠杆,费力杠杆,.,27,杠杆的分类,请对下列器具应用的杠杆进行分类：,省力杠杆,费力杠杆,省力杠杆,费力杠杆,省力杠杆,费力杠杆,.,28,生活物理社会,生活中的剪刀,思考：什么情况下，人们会选用费力杠杆？使用费力杠杆有什么好处？,当阻力比较小时，人们会选用费力杠杆。使用费力杠杆会省距离，很方便。,.,29,O,G1,G2,L1,L2,G1L1 G2L2又L1L2G1G2,